Пять крупнейших вымираний в истории Земли

За последние 540 миллионов лет на Земле было зафиксировано пять событий массового вымирания – периодов, когда планета потеряла большинство своих видов за относительно короткий геологический промежуток времени. Кунио Кайхо, климатолог из Университет Тохоку в Японии, исследовал великие вымирания в прошлом, чтобы спрогнозировать риски наступления аналогичных событий в будущем. Исследователь обнаружил, что зависимость между стабильностью средней температуры поверхности Земли и биоразнообразием на планете носит линейный характер. Климатическая модель, построенная ученым, показала, что самые большие массовые вымирания случались, когда температура падала примерно на 7°C или поднималась на 9°C. Глобальное потепление на девять градусов климатолог прогнозирует не ранее 2500 года по самому худшему сценарию.

О том, что происходило во время предыдущих крупнейших массовых вымираний и как они влияли на эволюцию — в материале РЕН ТВ.

"Большая пятерка" вымираний

Причиной каждого из массовых вымираний стало катастрофическое событие глобального масштаба, уничтожившее большую часть живших в те времена биологических видов. Изменение климата, многочисленные извержения вулканов или удары метеоритов приводили к гибели организмов, навсегда меняя экосистемы и создавая новые условия для жизни и смерти.

Концепция массовых вымираний была разработана американскими палеонтологами Джеком Сепкоски и Дэвидом Раупом в 1980-х годах. Под массовым вымиранием они предложили понимать значительное увеличение интенсивности вымирания более чем одного распространенного биологического вида в течение короткого геологического периода времени, влекущее снижение биоразнообразия.

Энтони Хэллам и Пол Уигнолл, британские палеонтологи, много писавшие на эту тему, определяют массовые вымирания как события, уничтожающие "значительную часть биоты мира за незначительный с геологической точки зрения период времени". По словам же популяризатора науки Элизабет Колберт, история жизни состоит из "длинных периодов скуки, время от времени прерывающихся паникой".

Ордовикско-Силурийское вымирание – около 450-433 млн лет назад

В раннем палеозое вся известная жизнь на Земле обитала в морях и океанах. В ходе ордовикского вымирания погибло почти 85 процентов морских беспозвоночных, населявших тогда нашу планету.

Считается, что причиной катастрофы послужило движение древнего суперконтинента Гондвана (он включал Африку, Южную Америку, Антарктиду, Австралию, Новую Зеландию, а также Аравию, Мадагаскар и Индостан) к области Южного полюса. Это привело к глобальному похолоданию, оледенению и последовавшему за ним падению уровня Мирового океана.

Массивное оледенение заперло огромное количество воды в ледяном панцире и вызвало отступление границы океана от континентального побережья, в результате чего произошло резкое сокращение среды обитания у существ, живущих на мелководье. В это время выжили лишь те виды, которые смогли справиться с постоянно изменяющимися условиями.

Девонское массовое вымирание – около 374 млн лет назад

Второе массовое вымирание – когда неожиданно исчезли все бесчелюстные – произошло в Девонский период палеозойской эры. Ученые полагают, что на начальном этапе девонского вымирания произошло резкое сокращение уровня кислорода в океане. Это привело к исчезновению многих организмов, которые формировали коралловые рифы, что изменило экосистему Мирового океана.

Причины исчезновения видов на втором этапе девонского периода ученым доподлинно неизвестны. Возможно, вымирание произошло за счет повышенного вулканизма на планете или удара метеорита.

По оценкам специалистов, во время девонского массового вымирания было уничтожено около 75 процентов всех биологических видов.

Массовое пермское вымирание – около 252 млн лет назад

Самым масштабным массовым вымиранием биологических видов на Земле считается третье – великое пермское массовое вымирание. Согласно оценкам ученых, за 60 000 лет исчезло 96 процентов морских видов и 73 процента наземных видов позвоночных, погибло 83 процента видов всего класса насекомых. На восстановление биосферы ушло, по разным оценкам, от пяти до тридцати миллионов лет.

Как и в случае второй волны девонского вымирания, причины пермской массовой катастрофы ученым неизвестны. Существуют различные гипотезы о ее источнике: от падения метеоритов до бактерий, выбрасывающих большие объемы метана. Но наиболее вероятной причиной считается вулканическая активность на территории нынешней Сибири. Извержения вулканов привели к колоссальным выбросам парниковых газов, вследствие чего произошло глобальное потепление и закисление океана.

Несмотря на это, выжившие после великого пермского массового вымирания немногочисленные виды положили начало многим существующим птицам и млекопитающим.

Триасово-Юрское вымирание – около 208-200 млн лет назад

Четвертое массовое вымирание на планете произошло в конце триасового периода мезозойской эры. Предполагаемыми причинами катастрофы являются вулканическая активность, изменение климата и повышение уровня кислотности океана. Извержения вулканов привели к повышению концентрации уровня углекислого газа в атмосфере и, как следствие, к потеплению поверхности Земли.

Ученые полагают, что в ходе триасово-юрского массового вымирания исчезло до 50 процентов биологических видов. Однако, несмотря на это, считается, что именно оно привело к началу доминирования динозавров как наземного позвоночного вида, которое длилось более 135 миллионов лет.

Мел-Палеогеновое вымирание – около 66 млн лет назад

Последним массовым вымиранием видов в истории планеты является мел-палеогеновое вымирание, произошедшее в конце мелового периода мезозойской эры. Ученым известно, что это единственное вымирание, однозначно связанное с падением метеорита на поверхность Земли, которое ударной волной пыли и серы резко изменило климат планеты.

В ходе мел-палеогенового массового вымирания погибло более 75 процентов всех биологических видов, в том числе полностью исчезли динозавры. Несмотря на то что мел-палеогеновое вымирание было не самым значительным, оно вызывает большой интерес, поскольку ускорило эволюцию млекопитающих и появление человека.

Согласно самой распространенной версии, катастрофу вызвало падение метеорита размером примерно 10 километров. Когда метеорит ударился о поверхность, мощность удара составила около 100 триллионов тонн в тротиловом эквиваленте, то есть в миллиард раз больше бомб, сброшенных на Хиросиму и Нагасаки.

Удар вызвал на Земле обширные пожары, землетрясения и гигантские цунами. В воздух было выброшено около 15 триллионов тонн пепла и сажи. Ученые предполагают, что в течение полугода или даже года на планете была полная темнота.

Температура на поверхности Земли упала до минус сорока градусов, поэтому животные, масса тела которых превышала 15 килограммов, просто исчезли. Выжили лишь небольшие особи: в конце мелового периода мелких млекопитающих (крысо- и мышеподобных) на Земле было на несколько порядков больше, чем динозавров — они и заняли освободившиеся ниши. В океане исчезли и фотосинтетические водоросли, и фораминиферы, которые их ели. Ученые считают, что катастрофическое мел-палеогеновое глобальное вымирание обновило биоту (совокупность видов живых организмов, объединенных общей областью обитания) и изменило генеральные пути развития организмов.